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[生物基] 海藻纖維的原料來源、生產工藝、性能和應用

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樓主
發表于 2020-10-18 21:00:37 | 只看該作者 |只看大圖 |倒序瀏覽 |閱讀模式
1.海藻纖維的原料來源

海藻纖維,是以海洋中蘊含量巨大的褐藻為原料,經精制提煉出海藻酸鹽多糖,再通過濕法紡絲深加工技術制備得到的天然生物質再生纖維,擁有環保、無毒、阻燃、可降解、生物相容性好、原料來源豐富等特點,近年來已引起越來越多科研工作者和消費者的青睞,成為發展迅速的一種新型綠色纖維材料。

海藻纖維將人類獲取纖維的領域從陸地擴展到了海洋,開辟了紡織纖維第三來源,在世界范圍內為纖維制造開辟了嶄新的研究和產業領域。

海洋占地球面積的71%,其中蘊藏的海藻作為海洋中海洋植物的主體和食物鏈的基礎,含量巨大且種類豐富。目前地球上大約存在有25000多種海藻,分為12個門,主要有褐藻門、紅藻門和綠藻門等種類。

我國有綿長的海岸線,遼闊的海域蘊藏著豐富的海藻資源,中國的褐藻膠占全球產量的75%左右,山東半島的海藻酸鹽產量占全國總產量的80%以上。

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 樓主| 發表于 2020-10-18 21:02:55 | 只看該作者
2. 工藝技術
海藻纖維制備分為兩個主要過程,一是海藻多糖的提取,二是多糖制備纖維。

海藻多糖提取的工藝過程主要包括:消化、分離、過濾、鈣化、脫鈣等。

海藻纖維制備工藝過程主要包括:溶解、過濾、脫泡、計量噴絲、凝固、水洗、牽伸、定型、上油、干燥及切斷等工序。


海藻纖維的制備流程示意圖

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3 #
 樓主| 發表于 2020-10-18 21:05:41 | 只看該作者
3. 性能特點
(1)回潮率高,舒適度好,回潮率在15%~18%(棉為9%,羊絨為15%~20%),舒適度接近羊絨,媲美高檔長絨棉纖維,有著極好的手感和穿著舒適性。

(2)抑菌性能優良,對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的抑菌率均大于95%。

(3)天然本質阻燃性能優良,極限氧指數LOI>45%,無須添加阻燃劑,高溫明火下不會產生有毒氣體,遇火直接成碳。

(4)止血保濕與促進傷口愈合性能好,可加速血液凝固和結痂速率;纖維吸收滲出液后膨化形成柔軟的凝膠,對新生的嬌嫩組織有保護作用,防止在去除紗布時造成二次創傷。

(5)具有㓟優良的防霉性能,防霉等級0級。

(6)可再生可降解性,海藻資源可再生,海藻纖維可自然生物降解,不會對環境造成危害,完全符合環保要求。

海藻纖維圖片

纖維燃燒現象對比

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4 #
 樓主| 發表于 2020-10-18 21:11:27 | 只看該作者
4. 應用領域

(1)軍用領域

①防護服、作戰服、救援服、訓練服、阻燃服等、抑菌內衣、內褲、襪子、手套等;

②戰場急救包、醫用敷料、止血急救材料、繃帶等;創口填充條、手術后護理材料等;

③紙尿褲、護理吸水墊、衛生棉等;

④汽車內飾材料:汽車、火車、飛機等交通工具內部阻燃材料及建筑內飾阻燃材料。


(2)民用領域

①紡織服裝產品:內衣、內褲、胸罩、緊身衣、連身褲、短褲;運動服、訓練服、舞蹈服;西裝面料、休閑服、牛仔面料;毛衫、毛衣、圍巾、帽子;襪類、手套;針織品領口、袖口、腳口;窗簾、家具罩、床上用品等賓館/家用阻燃紡織品;花邊、織帶等;

②醫用產品:醫用敷料、止血急救材料、繃帶等;創口填充條、手術后護理材料等;護理防護服、手術后抑菌服裝等;

③護理用產品:面膜;濕巾;兒童紙尿褲、婦女衛生巾、成人失禁護理品、老年用護墊、衛生棉等;

④阻燃工程用產品:汽車內飾材料;汽車、火車、飛機等交通工具內部阻燃填充材料等;建筑內飾阻燃材料。



海藻纖維應用領域

應用領域:服裝用紡織品如休閑服、安全防護服、嬰兒服、工裝、毛衣、貼身內衣、圍巾、襯衣、服裝里料、高端成衣等);家用紡織品(地毯、沙發布、毛巾等);產業用紡織品(醫護用品、建筑增強、軍用紡織品、消防用品、礦山傳送帶、口罩、面膜等。

編寫丨青島大學 夏延致教授、王兵兵博士
審稿 | 生物源纖維制造技術國家重點實驗室教高 孫玉山
(中國化纖協會)
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